低海拔舍飼對牦牛和犏牛生長性能、屠宰性能和肌肉品質(zhì)的影響

袁 萍 張翔飛 官久強 安添午 李華德 譚 武 謝榮清 羅曉林* 江明鋒**

(1.西南民族大學(xué)青藏高原動物遺傳資源保護與利用，四川省教育部重點實驗室，成都 610041；2.四川省草原科學(xué)研究院，成都 611731；3.阿壩州紅原縣刷經(jīng)寺鎮(zhèn)壤口畜牧獸醫(yī)站，阿壩 624400)

牦牛(Bosgrunniens)作為青藏高原高寒地區(qū)的重要畜種資源，具有耐粗飼、耐寒等特性，并且其肉質(zhì)鮮美、營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨特[1]。犏牛為牦牛與黃牛雜交改良所得，因其雜交血緣不同而在產(chǎn)乳或肉等方面具有一定雜交優(yōu)勢。

近年來人們生活水平日益提高，飲食結(jié)構(gòu)逐漸向低脂肪、高蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化，牛肉作為優(yōu)化膳食結(jié)構(gòu)的肉類之一，蛋白質(zhì)含量高，脂肪含量低，具有良好的氨基酸和脂肪酸組成。但牦牛肉產(chǎn)品存在肌內(nèi)脂肪含量較低、屠宰年齡較大、肌肉剪切力高、市面產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊等現(xiàn)狀，造成消費者對牦牛肉持有口感較差的印象[2-3]；除此之外，高原牧區(qū)長期粗放的管理模式、冷季惡劣的氣候以及飼草料的缺乏導(dǎo)致牦牛、犏牛出現(xiàn)冬春掉膘死亡、出欄年齡較大(一般為5～6歲)、秋季出欄集中、屠宰率低等問題[4-5]。因此，針對以上問題，前人研究發(fā)現(xiàn)冷季放牧條件下對牦牛進行補飼處理可緩解掉膘情況的發(fā)生[6]；在高海拔區(qū)域?qū)﹃笈＿M行舍飼處理后其宰前活重顯著高于放牧組[4]。在此基礎(chǔ)上，有研究者提出采用低海拔舍飼育肥模式對牦牛、犏牛進行高效飼養(yǎng)[7]，以改善牧區(qū)落后的生產(chǎn)方式和較低的生產(chǎn)效益。陳勇等[8]研究了同一高海拔區(qū)域下舍飼牦牛、犏牛與放牧牦牛的肌纖維特性，楊勤等[9]研究了異地舍飼與放牧麥洼牦牛的肌肉品質(zhì)。本試驗于低海拔區(qū)域開展牦牛、犏牛舍飼試驗，與傳統(tǒng)高海拔放牧牦牛進行比較，研究不同飼養(yǎng)方式對牦牛和犏牛生長性能、屠宰性能和肌肉品質(zhì)的影響，為牦牛規(guī)模化的低海拔舍飼養(yǎng)殖方式的推廣提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗動物

于四川省草原科學(xué)研究院紅原牦牛科技園區(qū)選取體重相近、36月齡的雄性健康麥洼牦牛10頭和犏牛(本地黃牛×麥洼牦牛)5頭，按照隨機區(qū)組試驗設(shè)計，將麥洼牦牛均分為舍飼牦牛組[(171.00±15.70)kg]與放牧牦牛組[(168.69±9.93)kg]，犏牛作為舍飼犏牛組[(142.60±26.18)kg]，每組各5頭。

1.2 試驗設(shè)計

放牧牦牛于甘孜州紅原縣牦?？萍紙@區(qū)(海拔3 500 m)按照傳統(tǒng)模式天然放牧，舍飼牦牛與犏牛轉(zhuǎn)移至廣漢農(nóng)區(qū)(海拔480 m)后，采用舍飼拴系飼養(yǎng)，經(jīng)30 d預(yù)飼后進行為期120 d的全舍飼育肥，試驗時間為2019年12月15日至2020年5月16日。舍飼牦牛與犏牛飼喂同一種日糧，每日定時(07:00、17:00 h)投喂2次全混合飼糧(粗料∶精料=75∶25)，2次飲水，飼糧配制參照《肉牛飼養(yǎng)標準》(NY/T 815—2004)[10]，粗飼料主要包括燕麥干草、水稻干草、小麥酒糟、玉米秸稈等，精料組成及營養(yǎng)水平見表1。每日監(jiān)測試驗環(huán)境溫濕度情況，圈舍每天清理，所有牛在正式試驗前進行稱重、驅(qū)蟲以及免疫處理。

表1 精料組成及營養(yǎng)水平(干物質(zhì)基礎(chǔ))

1.3 樣品采集和指標測定

1.3.1 屠宰性能

試驗開始前以及試驗期間每隔60 d測量并記錄晨飼前試驗?？崭贵w重直至試驗結(jié)束，計算試驗期間的平均日增重。試驗結(jié)束后于同一時間對3組試驗動物進行屠宰，宰前24 h禁飼、禁水，空腹稱重后按照常規(guī)屠宰步驟進行。對試驗牛進行主動脈放血，剝皮、劈半后去掉頭、蹄、尾、內(nèi)臟(保留腎臟和周圍脂肪)，稱量其胴體重，去骨后稱量其凈肉重，計算屠宰率和凈肉率[11]。稱量結(jié)束后立即取背最長肌(第11～13肋骨)樣品用于肉質(zhì)性狀測定，另取部分背最長肌樣品于凍存管中保存待測營養(yǎng)成分含量。

1.3.2 肉質(zhì)性狀

取試驗牛胴體背最長肌，用于測定肌肉pH、熟肉率、剪切力以及肉色等指標。用pH計(上海雷磁pHS-3D型)分別測量宰后1 h和4 ℃冰箱保存24 h的pH，每塊肌肉上、中、下3個區(qū)域各取1個點，取平均值后分別記為pH1 h和pH24 h；亮度(L*)、紅度(a*)、黃度(b*)值由肉色分析儀(美能達CR-410型)采用同樣方式取3點后紀錄平均值。將部分肉樣去掉脂肪和結(jié)締組織，4 ℃冷藏24 h后測定熟肉率和剪切力。在沿肌纖維平行方向截取寬1.0 cm、厚0.5 cm肉樣后用CLM-3B型肌肉嫩度儀測量其剪切力，參照Li等[12]稱重法測定熟肉率。

1.3.3 營養(yǎng)成分含量

取試驗牛胴體背最長肌，采用高效液相色譜(HPLC)法[13]測定肌苷酸含量，采用三氯甲烷-甲醇法[14]測定肌內(nèi)脂肪含量，其他營養(yǎng)成分含量測定按照食品安全國家標準進行：采用直接干燥法[15]測定水分含量；采用干燥碳化法[16]測定粗灰分含量；采用凱氏定氮法[17]測定粗蛋白質(zhì)含量；采用酸水解法[18]測定粗脂肪含量；采用茚三酮柱后衍生離子交換色譜法[19]測定氨基酸含量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010進行初步處理，利用SPSS 18.0統(tǒng)計軟件的one-way ANOVA模塊進行方差分析，差異顯著時采用LSD法進行多重比較，以P<0.05為差異顯著標準。結(jié)果均以“平均值±標準差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長性能和屠宰性能比較

由表2可知，試驗期間舍飼牦牛組的末重、平均日增重、胴體重、凈肉重均顯著高于放牧牦牛組(P<0.05)，但舍飼牦牛組的平均日增重顯著低于舍飼犏牛組(P<0.05)，3組間屠宰率與凈肉率均無顯著差異(P>0.05)。

表2 低海拔舍飼對牦牛和犏牛生長性能和屠宰性能的影響

2.2 肉質(zhì)性狀比較

由圖1、圖2可知，舍飼牦牛組背最長肌的pH24 h、a*值、剪切力顯著低于放牧牦牛組(P<0.05)；舍飼牦牛組背最長肌的肌內(nèi)脂肪含量顯著低于舍飼犏牛組(P<0.05)，與放牧牦牛組差異不顯著(P>0.05)；舍飼牦牛組背最長肌的肌苷酸含量顯著低于放牧牦牛組(P<0.05)，與舍飼犏牛組差異不顯著(P>0.05)；3組間背最長肌的b*值無顯著差異(P>0.05)。

數(shù)據(jù)柱形標注不同字母表示差異顯著(P<0.05)。下表同。

圖2 低海拔舍飼對牦牛和犏牛背最長肌食用品質(zhì)的影響

2.3 背最長肌中主要營養(yǎng)成分含量比較

由表3可知，舍飼牦牛組背最長肌中水分含量顯著高于舍飼犏牛組(P<0.05)，與放牧牦牛組無顯著差異(P>0.05)；舍飼牦牛組背最長肌中粗灰分含量最高，為(1.31±0.03)%，顯著高于放牧牦牛組(P<0.05)；舍飼牦牛組背最長肌中粗脂肪含量為(0.87±0.23)%，顯著低于舍飼犏牛組(P<0.05)；3組間背最長肌中粗蛋白質(zhì)含量均無顯著差異(P>0.05)。

表3 低海拔舍飼對牦牛和犏牛背最長肌中主要營養(yǎng)成分含量的影響

2.4 背最長肌中氨基酸含量比較

由圖3可知，背最長肌中鮮味氨基酸含量在舍飼牦牛組和放牧牦牛組間差異顯著(P<0.05)；非必需氨基酸中，舍飼牦牛組和舍飼犏牛組背最長肌中酪氨酸(Tyr)含量顯著高于放牧牦牛組(P<0.05)；對于必需氨基酸而言，舍飼牦牛組和舍飼犏牛組背最長肌中苯丙氨酸(Phe)含量均顯著高于放牧牦牛組(P<0.05)。

圖3 低海拔舍飼對牦牛和犏牛背最長肌氨基酸含量的影響

2.5 背最長肌中礦物元素含量比較

由表4可知，舍飼牦牛組和舍飼犏牛組背最長肌中鋅、鈣和鎂的含量均顯著低于放牧牦牛組(P<0.05)，鉀的含量均顯著高于放牧牦牛組(P<0.05)，而銅、鐵和鈉的含量在3組間差異不顯著(P>0.05)。

表4 低海拔舍飼對牦牛和犏牛背最長肌礦物元素含量的影響

3 討 論

3.1 低海拔舍飼對牦牛和犏牛生長性能和屠宰性能的影響

本研究結(jié)果表明，不同飼養(yǎng)模式以及不同牛種的生長性能和屠宰性能存在顯著差異，3歲低海拔舍飼牦牛的胴體重、凈肉重均顯著高于放牧牦牛，這與楊小林等[4]報道的4.5歲體況中等的本地舍飼牦牛其胴體率、凈肉率顯著高于放牧牦牛的結(jié)果相似，另外，楊勤等[9]也發(fā)現(xiàn)低海拔舍飼牦牛其增重、胴體重、凈肉重和屠宰率均極顯著高于放牧牦牛。牦牛生存環(huán)境的改善、攝入物質(zhì)的增加利于營養(yǎng)的轉(zhuǎn)化與吸收，可見低海拔舍飼模式能夠發(fā)揮牦牛的生長潛能，促進其生長發(fā)育。

王斌星等[20]研究發(fā)現(xiàn)舍飼條件下牦牛和犏牛的生長性能的存在差異，犏牛的平均日增重大；官久強等[21]于同一地區(qū)將牦牛和犏牛由全放牧變?yōu)槿犸晽l件后，發(fā)現(xiàn)犏牛的平均日增重顯著高于牦牛。本試驗中，3組間平均日增重存在顯著差異，由天然放牧草場轉(zhuǎn)移至低海拔異地舍飼環(huán)境，犏牛的平均日增重最大，這可能是因為犏牛作為本地黃牛與麥洼牦牛的雜交后代，繼承了本地黃牛對低海拔的適應(yīng)性，兼具麥洼牦牛耐粗飼、肉質(zhì)鮮美等特性，在生長、產(chǎn)肉性能方面雜交種優(yōu)勢明顯。

3.2 低海拔舍飼對牦牛和犏牛背最長肌食用品質(zhì)的影響

pH、肉色以及肌內(nèi)脂肪含量等指標是影響肉食用品質(zhì)的重要指標。通常pH與肉的嫩度、適口性、肉色、風(fēng)味等指標關(guān)系密切，其數(shù)值較高時不利于肉品的儲存，較低時可能造成異常肉的產(chǎn)生，從而降低肌肉食用品質(zhì)[22]。本試驗中，各組背最長肌儲存24 h后pH均降低，可能是因為肌肉中的肌糖原發(fā)生糖酵解，轉(zhuǎn)化為乳酸后不斷累積使得肉樣pH降低，同時，過量的乳酸累積可能導(dǎo)致肉質(zhì)酸敗[23-24]。屠宰1 h時舍飼牦牛與放牧牦牛的背最長肌pH無顯著差異，儲存24 h后舍飼牦牛背最長肌pH顯著低于放牧牦牛，但數(shù)值在正常范圍內(nèi)，推測舍飼條件改善了肌肉的營養(yǎng)狀態(tài)，肌糖原儲備量充足，乳酸轉(zhuǎn)化量較大，pH下降相對較快[4]。

肉色指標中的a*值可反映肌肉中肌紅蛋白含量。本試驗中舍飼牦牛背最長肌的a*值顯著低于放牧牦牛，與楊勤等[9]得出的舍飼牦牛肌肉a*值低于放牧牦牛的研究結(jié)果一致，這可能是由于牦牛由高海拔地區(qū)轉(zhuǎn)移至低海拔地區(qū)后，肌肉中紫紅色的肌紅蛋白與低海拔地區(qū)更充足的氧氣結(jié)合后成為氧合肌紅蛋白，氧合肌紅蛋白呈鮮紅色，而使肉色鮮亮[25-26]。剪切力的大小與肉的嫩度呈負相關(guān)[4]。本試驗中舍飼牦牛背最長肌的剪切力顯著低于放牧牦牛，由此可見低海拔舍飼模式可顯著改善牦牛肌肉嫩度，提升牦牛肉產(chǎn)品口感。

肌內(nèi)脂肪含量與肉的嫩度、大理石花紋等級、多汁性等指標密切相關(guān)，同時，脂類和一些脂溶性物質(zhì)為部分肉類風(fēng)味物質(zhì)的前體物[27]。本研究發(fā)現(xiàn)舍飼犏牛背最長肌粗脂肪含量與肌內(nèi)脂肪含量顯著高于舍飼牦牛，楊小林等[4]的研究發(fā)現(xiàn)舍飼犏牛背膘厚度高于舍飼牦牛，這可能是因為犏牛脂肪沉積能力較強，同時具有較強的環(huán)境適應(yīng)能力與雜交優(yōu)勢；此外，舍飼牦牛背最長肌肌內(nèi)脂肪含量高于放牧牦牛，這與蘇華維等[28]的研究結(jié)果相似，苗海明等[29]研究發(fā)現(xiàn)飼糧能量與蛋白質(zhì)水平影響脂肪沉積量，說明較優(yōu)的營養(yǎng)攝入與飼養(yǎng)環(huán)境可促進牦牛肌內(nèi)脂肪沉積，同時放牧冷季環(huán)境下天然牧草的缺乏不利于牦牛能量攝入，且大量體儲能量、脂肪被動員以在低溫環(huán)境下維持體溫和基礎(chǔ)代謝，影響了脂肪沉積。

3.3 低海拔舍飼對牦牛和犏牛背最長肌營養(yǎng)成分含量的影響

肌肉中氨基酸的含量和比例是肌肉鮮味的主要來源之一[30]。鮮味氨基酸是形成肌肉特殊風(fēng)味的前體物質(zhì)，諸如酪氨酸、苯丙氨酸、谷氨酸和甘氨酸等主要鮮味氨基酸為肉質(zhì)風(fēng)味的形成提供了物質(zhì)基礎(chǔ)[31]。本試驗發(fā)現(xiàn)舍飼牦牛背最長肌中鮮味氨基酸含量顯著高于放牧牦牛，可能是因為舍飼環(huán)境中內(nèi)源酶活性增強，促進肌肉糖酵解速率及進程，使蛋白質(zhì)降解更為完全，肉質(zhì)得以改善[32]。此外，低海拔舍飼牦牛背最長肌中酪氨酸、苯丙氨酸含量顯著高于高海拔放牧牦牛，可見低海拔舍飼模式有利于牦牛肌肉中鮮味物質(zhì)的沉積，提高肉品風(fēng)味。研究發(fā)現(xiàn)必需氨基酸/總氨基酸值在0.4左右時，肌肉蛋白質(zhì)組成優(yōu)良[33]，肉質(zhì)較好。本研究中3組試驗牛背最長肌必需氨基酸/總氨基酸值均接近該值，體現(xiàn)了牦牛、犏牛肉產(chǎn)品營養(yǎng)豐富、肉質(zhì)較好的特點。

4 結(jié) 論

綜上所述，低海拔舍飼牦牛相較于天然放牧牦牛，生長性能更好，且低海拔舍飼可提高牦牛背最長肌中肌內(nèi)脂肪及部分鮮味氨基酸含量，進而改善肌肉品質(zhì)；同樣舍飼環(huán)境下，與牦牛相比，犏牛因雜交優(yōu)勢其生長性能及肌內(nèi)脂肪沉積效率更高。